【数据库】常见问答题

【数据库】常见问答题

现代数据库系统如何实现数据的独立性？数据库设计中，数据模式遵循的范式是越高越好么？ （10 分)

数据库的独立性包括物理独立性和逻辑独立性，而这通过数据库的三层模式和两级映射实现。三层模式指的是内模式、概念模式、外模式，两级映射指的是：

内模式和概念模式之间的映射，帮助实现物理的数据独立性，用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中的数据是相互独立的

概念模式和外模式之间的映射，帮助实现物理的数据独立性，用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的

数据库的范式主要目的是防止数据冗余、更新异常、插入异常和删除异常，但范式越高可能带来处理速度缓慢和处理逻辑复杂的问题，因此需要权衡考虑。

并不是应用的范式越高越好，要看实际情况而定。应用的范式等级越高，则表越多。表多会带来很多问题，例如： 查询时要连接多个表，增加了查询的时间和复杂度

举例说明什么是数据模型？什么是数据模式？数据模型和数据模式的关系和区别是什么？（8分）

数据模型：是用来描述数据的一组的概念和定义。比如E-R数据模型、关系数据模型等。

数据模式：对某一类数据的结构、联系和约束的描述是型的描述。比如在关系数据模型中的学生信息数据模式。

数据模型是描述数据制定规则的手段，数据模式是用给定的数据模型对具体数据结构的描述。

现代数据库怎么管理数据模式的？数据模型怎么影响系统性能？什么是结构化数据，半结构化数据，非结构化数据？（10 分）

数据库的三层模式和两级映射实现。三层模式指的是内模式、概念模式、外模式，两级映射指的是：

内模式和概念模式之间的映射，帮助实现物理的数据独立性，用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中的数据是相互独立的

概念模式和外模式之间的映射，帮助实现物理的数据独立性，用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的

层次数据模型、网状数据模型、关系数据模型的等。

结构化数据：二维表结构来逻辑表达和实现的数据，严格地遵循数据格式与长度规范，主要通过关系型数据库进行存储和管理

半结构化数据：结构化数据的一种形式，虽不符合关系型数据库或其他数据表的形式关联起来的数据模型结构，但包含相关标记，用来分隔语义元素以及对记录和字段进行分层。因此，也被称为自描述的结构。常见的半结构数据有XML和JSON。

非结构化数据：是数据结构不规则或不完整，没有预定义的数据模型，不方便用数据库二维逻辑表来表现的数据。包括所有格式的办公文档、文本、图片、HTML、各类报表、图像和音频/视频信息等等。

“B-树为代表的树形索引成为当前数据库系统主流索引具有必然性”？(5 分)

索引文件是一种适应面比较广的文件结构，因此在数据库系统中得到了广泛的应用。对于经

常变动的文件，静态索引的性能会随时间变化而变坏，所以